JPH0628859Y2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば歯科診療の際に口腔内の映像をモニタ
ー画面に写し出す撮像装置等に関する。

〔従来の技術〕

近年、機械的な可動部分や真空管を用いないで固体の物
性を利用して空間的な広がりをもつイメージを時系列の
電気信号に変換する機能を有する固体イメージセンサが
実用化され種々の分野で活用されるに至っている。この
固体イメージセンサは、Ｓｉを用いたＭＯＳイメージセ
ンサ、ＣＩＤイメージセンサ、ＣＣＤイメージセンサ等
があり、いずれも一つのＳｉチップ上にアレイ状の光電
変換機能と走査機能が集積化されている。なかでも、電
荷結合素子とも呼ばれるＣＣＤ(Charge Coupled Devic
e)は一チップで赤・緑・青の信号を取り出すことができ
るため最も一般的に使用されている。したがって、この
固体イメージセンサを用いたカメラは小型軽量化が可能
となり且つ取り扱いも容易となる。特に、万年筆大の大
きさまで小型軽量化されたものは、ハンドホルダに保持
されて人間の目視の誘導によって、従来撮影できなかっ
たような部分の撮影を可能とするようになった。

このような固体イメージセンサを用いた撮像装置の用途
の一例として、上述した歯科診療用に用いられるものが
ある。この固体イメージセンサを使った小型ＣＣＤカメ
ラにより、来診者の口腔内の映像をモニター画面に写し
出し、患者の状態や症状の分析のほか、患者への説明等
をモニター画面を使って行い、効率的な治療対策を施す
ことを可能とするものである。しかし、このような小型
ＣＣＤカメラの機能を発揮させるためには、撮影箇所を
的確且つ均一に照明することが必要である。

そこで、従来の撮像装置では、ハンドホルダの先端に固
体イメージセンサと並列的に小型の白熱電球等を取付け
て撮影箇所を照明する照明付ハンドホルダが使用されて
いた。

しかしながら、この従来の撮像装置においては、固体イ
メージセンサと小型の白熱電球等が並列的に取付けられ
ているため、ハンドホルダ先端が大きくなって視界を妨
げ狭い部分に固体イメージセンサを近づけることができ
なくなったり、固体イメージセンサの撮影箇所と白熱電
球等の照明箇所が的確に一致せず均一な照明が得られな
いという問題点を有していた。更に歯科診療にこの撮像
装置を用いる場合には、白熱電球に熱によって患者に違
和感を与えたり加電部が口腔内に入り危険であるという
問題点を有していた。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、小型
でしかも撮影範囲に均一な照明で鮮明な像が安全に得ら
れる撮像装置を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案における撮像装置
は、円柱状に固体イメージセンサ１とハンドホルダ２と
を備え、前記ハンドホルダ２は前記固体イメージセンサ
１を保持する筒体７とグリップ体８とでピストル型に形
成され、光源装置６からの照明光をライトガイド５を介
して受光する光ファイバ束３を有する受光接続部１３を
前記ハンドホルダ２に設け、この光ファイバ束３を前記
ハンドホルダ２内で展開して前記筒体７の先端７ａに前
記固体イメージセンサ１と同心のリング状光ファイバ列
４に配置して開口したものである。

〔作用〕

受光接続部１３の光ファイバ束３をハンドホルダ２内で
展開して、筒体７の先端７ａに固体イメージセンサ１と
同心のリング状光ファイバ列４に配置して開口した照明
は、円柱状の固体イメージセンサ１と同心状の照明光１
８を出射するので均一な照明を可能とする。また、固体
イメージセンサ１が小型である上、これを保持する筒体
７が照明装置となり、照明のための特別のスペースや内
視鏡等の別の部品を用いる必要がなく、口腔等の比較的
狭い空間に直接挿入して撮像でき、しかも安全である。
そして、装置全体が小型であるとともにハンドホルダ２
がピストル型に形成されているので取扱が容易である。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図は、撮像装置の半断面を示す図である。

第１図において、１は固体イメージセンサである小型Ｃ
ＣＤカメラ、２はハンドホルダ、３は光ファイバ束、４
はリング状光ファイバ列、５はライトガイド、６は光源
装置である。

ハンドホルダ２は、筒体７とグリップ体８とから成って
おり、全体として操作し易いピストル型となっている。

筒体７の内面はステンレスパイプ９となっており、小型
ＣＣＤカメラ１はこのステンレスパイプ９内で保持さ
れ、筒体７後端のボールプランジャジョイント１０で脱
着自在となっている。なお、小型ＣＣＤカメラ１の側面
には操作スイッチ１１等が設けられており、これをグリ
ップ状態の人指し指で操作できるように、筒体７には開
口１２が加工されている。この筒体の先端７ａにはリン
グ状光ファイバ列４が開口している。このリング状光フ
ァイバ列４はステンレスパイプ９外周に並べられてエポ
キシ樹脂で接着されている。しかし、リング状光ファイ
バ列４の開口方向はステンレスパイプ９と平行な方向に
限らず、ステンレスパイプ９の先端外周を円錐状に加工
し、リング状光ファイバ列４を中心方向に向けて開口さ
せ、小型ＣＣＤカメラの焦点と一致させることもでき
る。そして、このリング状光ファイバ列４は順次収束さ
れて光ファイバ束３となっている（開口１２の部分では
その回りを通って収束させる）。また、この筒体７の成
形方法としては、ステンレスパイプ９上に光ファイバ
３、４を配列して接着固定した後、樹脂製のパイプを挿
入して一体化し、開口先端を研磨加工するものがある。

グリップ体８は、筒体７の挿入口１４と空洞１５を有し
ており、その下端にライトガイド５を接続する受光接続
部１３が設けられている。この受光接続部１３はライト
ガイド５を挿入してボールプランジャジョイント１６で
固定するワンタッチ接続部となっている。そして、受光
接続部１３には光ファイバ束３が固定され、ライトガイ
ド５からの照明光を受光できるようになっている。この
グリップ体８の成形方法としては、樹脂製の表裏二ツ割
りとして、筒体７と光ファイバ束３を所定の位置に置い
た後、重ねて接着するものがある。

このハンドホルダに用いられる光ファイバ３、４には、
光ファイバ束３から展開してリング状光ファイバ列４と
して開口させるため、加工性と屈曲性に優れたプラスチ
ックファイバが用いられる。また、シート状にプラスチ
ックファイバを並べ相互に接着したシート状プラスチッ
クファイバを用いると、ステンレスパイプ９上でリング
配列から収束させる配列が容易に行える。なお、この光
ファイバ束３は、コアとクラッド層からなる光ファイバ
を数千本束ねたものである。また、ライトガイド５には
屈曲性に優れた多成分ガラスファイバを束ねたものが用
いられる。

つぎに、第１図に基づいて、本考案の撮像装置の作動を
説明する。

第１図において、光源装置６からライトガイド５に照明
光が伝送される。光源装置６内の単一光ファイバで例示
されるように、光ファイバの特性に応じた角度αまでの
照明光１７がコアとクラッド層の界面で反射して伝送さ
れる。ライトガイド５が受光接続部１３に接続される
と、照明光１７は光ファイバ束３に入光し、光ファイバ
束３からリング状光ファイバ列４へ展開されることによ
って、リング状光ファイバ列４の先端開口から照明光１
８となって放射される。このときの放射角度も入光の時
と同程度の角度αとなる。したがって、小型ＣＣＤカメ
ラ１の直径が小さいので被観察物から少し離れると、照
明光１８は互いに重合して小型ＣＣＤカメラ１を中心と
した円形の略均一な照明となる。また、リング状光ファ
イバ列４の開口を中心線方向に向けると、照明光１８は
一層均一な照明となる。

さらに、ＣＣＤカメラ１が軽量であるとともにハンドホ
ルダ２がピストル型に形成されているのでその取扱が極
めて容易となる。

第２図は、本考案の撮像装置を歯科診療用に用いた場合
の機器構成を示す図である。

ハンドホルダ２には、デンターミラー２０が取付け可能
となっており、小型ＣＣＤカメラ１やライトガイド５と
同様にボールプランジャジョイントでワンタッチの脱着
ができる。小型ＣＣＤカメラ１は、ビデオ装置２０とモ
ニター装置２１に接続され、患者の状態や症状の分析や
患者への説明ができるようになっている。なお、ビデオ
装置２０のＯＮ−ＯＦＦ等の操作は小型ＣＣＤカメラ１
の側面のスイッチを人指し指で操作することによってで
きるようになっている。

なお、歯科診療用の場合の照明光１８は、口腔内に熱気
を感じさせないために、冷光とする必要がある。そこ
で、この冷光を発生させる光源装置２２について説明す
る。ランプ２３としては、小型、高能率、長寿命の白熱
電球であるハロゲンランプが用いられる。そして、ラン
プ２３の反射鏡として赤外線を透過し可視光線を反射す
るダイクロイックミラー２４を用い、更に、ランプ２３
の前面に熱線吸収フィルター２５を配置して、冷光のみ
を光源とする。本考案のハンドホルダ２には光ファイバ
の伝送路のみ附属しており、光源を直接付属するもので
ないため、光源装置２２で冷光のみとしてライトガイド
５でこれを伝送することが可能となる。

〔考案の効果〕

本考案は、ピストル型ハンドホルダに、光源装置からの
照明光をライトガイドを介して受光する光ファイバ束を
有する受光接続部を設け、この光ファイバ束を前記ハン
ドホルダ内で展開して、ハンドホルダの筒体の先端にリ
ング状光ファイバ列に配置して開口し、円柱状の固体イ
メージセンサと同心状の照明光を出射するので撮影範囲
に均一な照明を得ることができる。また、円柱状の固体
イメージセンサが小型である上、これを保持する筒体が
照明装置となり、照明のための特別のスペースや内視鏡
等の別の部品を必要としないので、口腔等の比較的狭い
空間に直接挿入して撮像でき、しかも安全である。さら
に、装置全体が小型であると共に、ハンドルがピストル
型に形成されているので取扱が容易で、口腔内等の狭い
空間内の各部を撮像するのに適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の撮像装置の半断面図、第２図は本考案
の撮像装置を歯科診療用に用いた場合の機器構成を示す
図である。なお、図中の主な構成部品の符号は下記のと
おりである。 １……小型ＣＣＤカメラ（固体イメージセンサ） ２……ハンドホルダ ３……光ファイバ束 ４……リング状光ファイバ列 ５……ライトガイド ６、２２……光源装置 ７……筒体 ８……グリップ体。 １３……受光接続部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】円柱状の固体イメージセンサ１とハンドホ
   ルダ２とを備え、前記ハンドホルダ２は前記固体イメー
   ジセンサ１を保持する筒体７とグリップ体８とでピスト
   ル型に形成され、光源装置６からの照明光をライトガイ
   ド５を介して受光する光ファイバ束３を有する受光接続
   部１３を前記ハンドホルダ２に設け、この光ファイバ束
   ３を前記ハンドホルダ２内で展開して前記筒体７の先端
   ７ａに前記固体イメージセンサ１と同心のリング状光フ
   ァイバ列４に配置して開口したことを特徴とする撮像装
   置。